电赛弱信号处理类题目分析
历年电赛信号类题目的报告范文
历年电赛信号类题目的报告范文近年来,电赛信号类题目的复杂度逐年增加,对参赛选手的要求也越来越高。
本文通过分析历年的电赛信号类题目,总结了一些常见的题型和解题思路,并给出了相应的解题步骤和示例,以供参赛选手参考。
一、题型分析1. 信号处理题型:这类题目一般给出一个信号的波形图或频谱图,要求选手对该信号进行处理、滤波、分析等操作。
常见的操作包括:低通滤波、高通滤波、带通滤波、去噪、频谱分析等。
解题思路:根据题目要求选择合适的滤波器或算法,对信号进行相应操作。
2. 信号生成题型:这类题目要求选手生成一个特定的信号波形。
常见的信号包括正弦信号、方波信号、三角波信号等。
解题思路:根据题目要求确定信号的频率、幅值等参数,使用相应的公式或算法生成信号波形。
3. 调制解调题型:这类题目一般以调幅或调频为主,要求选手编写调制解调程序。
解题思路:根据题目要求确定调制或解调方式,使用相应的公式或算法进行编程。
4. 时频分析题型:这类题目要求选手对信号进行时频分析,如小波变换、短时傅里叶变换等。
解题思路:选择合适的时频分析方法,对信号进行相应的处理和分析。
二、解题步骤1. 仔细阅读题目:理解题目的要求、信号类型和问题背景。
2. 理解信号特征:分析信号的频率、幅值、波形等特征,确定解题的关键。
3. 选择合适的算法或滤波器:根据信号特征和题目要求,选择合适的算法或滤波器进行信号处理。
4. 编程实现:根据选择的算法或滤波器,编写相应的程序进行处理或生成信号。
5. 检验计算结果:对生成的信号进行可视化或数值分析,检验计算结果的准确性和合理性。
6. 分析问题:根据题目要求,分析解决问题的方法和步骤。
7. 编写报告:总结解题步骤和思路,给出计算结果和分析结论。
三、解题示例以一道典型的信号处理题为例:给定一个频谱图,要求对该信号进行低通滤波。
解题步骤如下:1. 读取频谱图:使用相应的图像处理程序或函数读取频谱图像,得到信号的幅值和相位谱。
全国大学生电子设计竞赛训练教程-1.3.2信号源类题目分析
1.3.2信号源类题目分析信号源类有实用信号源的设计和制作(第二届,1995年)、波形发生器(第五届,2001年)和电压控制LC振荡器(第六届,2003年)。
实用信号源的设计和制作(第二届,1995年)要求设计制作一个正弦波和脉冲波信号源,频率范围20Hz~20kHz,低频信号源。
涉及到的基础知识与制作能力包含:RC振荡器,脉冲振荡器,数字可调电位器,单片机,数字显示与控制等。
波形发生器(第五届,2001年)要求设计制作一个能产生正弦波、方波、三角波和由用户编辑的特定形状波形的波形发生器,频率范围100Hz~20kHz,低频信号源。
涉及到的基础知识与制作能力包含:单片机或者可编程逻辑器件,存储器,数字显示与控制,滤波器等。
电压控制LC振荡器(第六届,2003年)要求设计制作一个电压控制LC振荡器,频率范围15MHz~35MHz,高频信号源。
涉及到的基础知识与制作能力包含:单片机或者可编程逻辑器件,PLL,LC振荡器,数字显示与控制,滤波器,高频功率放大器等。
各题目具体要求如下:1. 实用信号源的设计和制作[2](第2届,1995年)(1)设计任务在给定±15V电源电压条件下,设计并制作一个正弦波和脉冲波信号源。
(2)设计要求①基本要求第1部分:正弦波信号源a. 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz。
b. 频率稳定度:优于10-4。
c. 非线性失真系数≤3%。
第2部分:脉冲波信号源a. 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz。
b. 上升时间和下降时间:≤1μs。
c. 平顶斜降:≤5%。
e. 脉冲占空比:2%~98%步进可调,步长为2%。
第3部分:上述两个信号源公共要求a. 频率可预置。
b. 在负载为600Ω时,输出幅度为3V。
c. 完成5位频率的数字显示。
②发挥部分a. 正弦波和脉冲波频率步长改为1Hz。
b. 正弦波和脉冲波幅度可步进调整,调整范围为100mV~3V,步长为100mV。
2023年电赛h题思路
2023年电赛h题思路(最新版)目录1.2023 年电赛 H 题简介2.H 题解题思路3.信号分离装置的设计4.空地协同智能消防系统的挑战5.电赛对学生的意义正文2023 年电赛 H 题思路2023 年的全国大学生电子设计竞赛(电赛)已经结束,本次竞赛中有一道题目引起了广泛的关注,那就是 H 题,即信号分离装置。
这道题目要求参赛者设计一个能够将多个信号分离的装置,而且这些信号的频率范围、可能频率、波形和幅度比都有明确的要求。
针对这道题目,参赛者需要对信号处理有一定的了解,同时需要具备较强的实践能力。
在设计过程中,参赛者需要考虑如何将信号分离,并且要保证分离后的信号质量。
此外,由于题目中要求的信号数量和频率范围比较大,因此需要参赛者具备一定的编程能力,以便实现高效的信号处理。
另外一道题目是空地协同智能消防系统,这道题目要求参赛者设计一个能够实现空地协同作战的智能消防系统。
这个系统需要具备实时数据传输、智能决策和协同作战等功能,参赛者需要对无人机、无人车和消防设备有一定的了解。
这道题目的难度较大,因为它要求参赛者将多个技术融合在一起,实现一个综合性的系统。
此外,由于题目中的要求比较复杂,因此需要参赛者具备较强的创新能力和团队协作能力。
电赛对学生的意义参加电子设计竞赛不仅可以提高学生的电子设计能力,还可以锻炼他们的动手实践能力和团队协作能力。
通过参加电赛,学生可以将课堂所学的理论知识与实际应用结合起来,更好地理解电子设计的原理和方法。
同时,电赛还可以促进学生之间的技术交流,提高他们的沟通能力和解决问题的能力。
对于那些想要在电子设计领域发展的学生来说,参加电赛无疑是一个很好的锻炼机会。
总结2023 年的全国大学生电子设计竞赛提供了一个展示自己电子设计能力的平台,同时也挑战了参赛者的创新能力和团队协作能力。
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2023年全国电赛h题信号分离装置思路解析
2023年全国电赛h题信号分离装置思路解析2023年全国电赛h题信号分离装置思路解析在本文中,我们将探讨2023年全国电赛h题中的信号分离装置,该装置是如何实现信号分离的,以及我们对这一主题的理解和观点。
1. 信号分离装置的基本原理我们来了解一下信号分离装置的基本原理。
信号分离是指将混合在一起的不同信号分离开来,这在通信领域和电子技术中非常重要。
信号分离装置通常利用数字信号处理技术,通过滤波、时域分析、频域分析等方法,将混合信号中的各个成分分离出来。
2. 信号分离装置的应用领域信号分离装置在许多领域都有着重要的应用。
在无线通信系统中,不同用户的信号需要被分离开来;在生物医学信号处理中,各种生理信号需要被分离出来进行分析;在音频处理中,音乐中的各个乐器的声音需要被分离开来等等。
3. 信号分离装置的实现方法信号分离装置的实现方法非常多样,可以根据具体的需求选择合适的方法。
常见的方法包括小波变换、独立成分分析(ICA)、盲源分离(BSS)等。
每种方法都有其适用的场景和局限性,需要根据具体情况进行选择。
4. 我们对信号分离的理解和观点在我们看来,信号分离是一项非常重要的技术,它不仅可以帮助人们更好地理解信号的特性,还可以为信号处理和分析提供更多可能性。
随着数字信号处理技术的不断发展,信号分离装置也在不断地完善和创新,我们对其未来的发展充满期待。
总结通过对2023年全国电赛h题中的信号分离装置进行深入的思考和分析,我们更加深入地了解了信号分离的重要性以及实现方法。
信号分离在通信、医学、音频处理等领域都有着广泛的应用,我们相信随着技术的发展,信号分离装置一定会有着更加广阔的发展前景。
在文章中,我们多次提及了信号分离装置的概念,并以从简到繁的方式逐步展开了对这一主题的探讨。
我们也共享了对信号分离的个人观点和理解。
希望本文能够帮助您更好地理解信号分离装置,并对这一领域有更深入的认识。
以上便是本文对2023年全国电赛h题信号分离装置思路的解析,谢谢您的阅读。
23年电赛信号题
23年电赛信号题(原创版)目录1.电赛信号题简介2.电赛信号题的难点和要点3.如何准备电赛信号题4.23 年电赛信号题的展望正文【电赛信号题简介】电赛信号题是电子设计竞赛中的一种题型,主要考察参赛者对于电子信号处理的理论知识和实践能力。
电赛信号题在电子设计竞赛中占据了重要的地位,因为它不仅考察参赛者的基本电子设计能力,还考察参赛者的创新思维和解决实际问题的能力。
【电赛信号题的难点和要点】电赛信号题的难点主要在于其复杂的信号处理过程和数学模型的建立。
在解决电赛信号题时,参赛者需要掌握信号与系统的基本理论,了解信号采样、信号滤波、信号调制解调等基本信号处理方法。
此外,还需要掌握一些高级的信号处理技术,如小波变换、神经网络等。
电赛信号题的要点主要包括以下几个方面:(1)熟悉信号与系统的基本理论,掌握信号采样、信号滤波、信号调制解调等基本信号处理方法。
(2)能够建立信号处理过程中的数学模型,并熟练运用相关软件进行模拟和分析。
(3)具备创新思维和解决实际问题的能力,能够在比赛中提出新的解决方案。
【如何准备电赛信号题】准备电赛信号题需要从以下几个方面入手:(1)深入学习信号与系统的基本理论,掌握信号采样、信号滤波、信号调制解调等基本信号处理方法。
(2)熟悉使用相关的信号处理软件,如 MATLAB 等,进行信号模拟和分析。
(3)多参加一些相关的电子设计竞赛,积累比赛经验,提高自己的解决实际问题的能力。
(4)关注每年的电赛信号题,了解其最新的发展趋势和变化。
【23 年电赛信号题的展望】随着科技的发展,电赛信号题的难度和复杂度也在不断提高。
预计 23 年电赛信号题将会更加注重参赛者的创新思维和解决实际问题的能力,同时,也可能会增加一些新的信号处理技术和方法。
微弱信号的放大--备战2014电赛
于30MHz。
双极型放大器的电压噪声通常在其等效 源阻抗小于200Ω时占主导地位。 较大的输入偏置电流(80nA)以及相对 较大的电流噪声使双极型放大器非常适合源 阻抗较低的应用。
46
11:10
CMOS 输入运算放大器的噪声 噪声电压主要由高频区通道电阻的热噪 声及低频区的低频噪声所造成,CMOS放大器 的转角频率(corner frequency)比双极放大 器高,而宽带噪声也远比双极放大器高;噪 声电流主要由输入门极漏电的射击噪声所产 生,CMOS放大器的噪声电流远比双极放大器 低,但温度每升高10(C,其噪声电流便会增 加约40%。
输出端出现的噪声
用电压噪声en来度量。电压噪声源和电
流噪声源都能产生噪声。运算放大器所
有内部噪声源通常都折合到输入端,即
看作与理想的无噪声放大器的两个输入 端相串联或并联不相关或独立的随机噪
声发生器。
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图1. 一个噪声双端口网络可以表示为一个无噪 声双端口网络加外部电流噪声源In1和In2
斯噪声。
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运算放大器等效输入噪声源的功率谱密度分布
Se(f)/(nV2/Hz)
2 eN
Si(f)/(pA2/Hz)
噪声电压的平方 根谱密度,单位 为 V / Hz
噪声电流的平方 根谱密度,单位 A / Hz 为
2 iN
fA fce
fB
f
fA fci
fB
f
电压源的 功率谱密度分布
电流源的 功率谱密度分布
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图3. 放大器和相关噪声成份的实例
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放大器电路的总噪声取决于放大器本身、 外部电路阻抗、增益、电路带宽和环境温度等 参数。电路的外部电阻所产生的热噪声也是总 噪声的一部分。 特定频率下运算放大器总输入噪声
电赛弱信号处理类题目分析
(1)提高差模电压放大倍数至AVD=1000,同时减小输出端噪声电压。 (2)将通频带展宽为0~100Hz以上。 (3)提高电路的共模抑制比。 (4)差模电压放大倍数AVD可预置并显示,预置范围1~1000,步距为1。
2005-集成运放参数测试仪
VIO
Ri Ri Rf
VL0
IIO
Ri Ri Rf
f
(2)线性检波
例程1:手写绘图板
基本要求
(1)指示功能:表笔接触铜箔表面时,能给 出明确显示。 (2)能正确显示触点位于纵坐标左右位置。 (3)能正确显示触点四象限位置。 (4)能正确显示坐标值。 (5)显示坐标值的分辨率为10mm,绝对误 差不大于5mm。
发挥部分
(1)进一步提高坐标分辨率至8mm和6mm;要求分辨率为8mm时,绝对误差不大于4mm;分辨率为 6mm时,绝对误差不大于3mm。 (2)绘图功能。能跟踪表笔动作,并显示绘图轨迹。在A区内画三个直径分别为20mm,12mm和 8mm不同直径的圆,并显示该圆;20mm的圆要求能在10s内完成,其它圆不要求完成时间。 (3)低功耗设计。功耗为总电流乘12V;功耗越低得分越高。要求功耗等于或小于1.5W。
程控滤波器 声音引导系统 点光源跟踪系统 简易电子秤 弱信号检测装置 声音定位系统 手写绘图板,红外通信 锁定放大器的设计
简易电子秤
2005 2009 2012 2012 2014
1999-测量放大器
基本要求:
a、 差模电压放大倍数 AVD=1~500,可手动调节; b、 最大输出电压为±10V,非线性误差 < 0.5% ; c、 共模电压+7.5V~-7.5V, KCMR >105 ; d、 在AVD=500时,输出噪声电压的峰-峰值小于1V; e、 通频带0~10Hz ; f、 直流电压放大器的差模输入电阻≥2MΩ
干货|大学生电子竞赛题目分析——2021年A题《信号失真度测量装置》?
干货|大学生电子竞赛题目分析——2021年A题《信号失真度测量装置》一、任务设计制作信号失真度测量装置,对来自函数/任意波形发生器的周期信号(以下简称为输入信号)进行采集分析,测得输入信号的总谐波失真THD(以下简称为失真度),并可在手机上显示测量信息。
测量装置系统组成示意图如图所示。
二、要求1. 基本要求(1)输入信号的峰峰值电压范围:300mV~600mV。
(2)输入信号基频:1kHz。
(3)输入信号失真度范围:5% ~ 50%。
(4)要求对输入信号失真度测量误差绝对值Δ=|THDx -THDo|≤5%,THDx和THDo分别为失真度的测量值与标称值。
(5)显示失真度测量值THDx。
(6)失真度测量与显示用时不超过10秒。
2. 发挥部分(1)输入信号的峰峰值电压范围:30mV ~ 600mV。
(2)输入信号基频范围:1kHz ~100kHz。
(3)测量并显示输入信号失真度THDx值,要求Δ=|THDx -THDo|≤3%。
(4)测量并显示输入信号的一个周期波形。
(5)显示输入信号基波与谐波的归一化幅值,只显示到5 次谐波。
(6)在手机上显示测量装置测得并显示的输入信号THDx值、一个周期波形、基波与谐波的归一化幅值。
(7)其他。
三、说明(1)本题用于信号失真度测量的主控制器和数据采集器必须使用TI 公司的MCU及其片内ADC,不得使用其他片外ADC 和数据采集模块(卡)成品。
(2)关于THD 的说明:当放大器输入为正弦信号时,放大器的非线性失真表现为输出信号中出现谐波分量,即出现谐波失真,通常用“总谐波失真THD(total harmonic distortion)”定量分析放大器的非线性失真程度。
若放大器的输入交流电压为出现谐波失真的放大器输出交流电压为,则uo的总谐波失真(失真度)定义为本题信号失真度测量采用近似方式,测量和分析输入信号谐波成分时,限定只处理到5次谐波。
定义为本题失真度的标称值。
历年电赛信号类题目
选择题
在历年电赛信号类题目中,以下哪种信号处理技术是常见的?
A. 傅里叶变换(正确答案)
B. 牛顿迭代法
C. 冒泡排序
D. 深度优先搜索
关于信号采样,以下哪个说法是正确的?
A. 采样频率必须低于信号带宽的两倍
B. 采样频率应等于信号的最高频率
C. 采样频率必须高于信号带宽的两倍(正确答案)
D. 采样频率可以任意选择
在信号滤波设计中,以下哪种滤波器类型常用于去除高频噪声?
A. 低通滤波器(正确答案)
B. 高通滤波器
C. 带通滤波器
D. 全通滤波器
历年电赛信号类题目中,常涉及哪种调制方式以实现信号的高效传输?
A. 频率调制(FM)(正确答案)
B. 幅度调制(AM)和频率调制(FM)都常见
C. 相位调制(PM),但不包括频率调制(FM)
D. 仅涉及幅度调制(AM)
在数字信号处理(DSP)中,以下哪个步骤是用于将连续时间信号转换为离散时间信号的?
A. 量化
B. 采样(正确答案)
C. 编码
D. 滤波
历年电赛信号类题目中,经常要求设计哪种类型的滤波器以实现特定频段的信号提取?
A. 带阻滤波器
B. 带通滤波器(正确答案)
C. 低通滤波器,但仅限于很低频率
D. 高通滤波器,且截止频率很高
关于信号的频域分析,以下哪个工具是最常用的?
A. 示波器
B. 频谱分析仪(正确答案)
C. 逻辑分析仪
D. 万用表
在历年电赛信号类题目中,以下哪种信号处理技术常用于提取信号的包络?
A. 希尔伯特变换(正确答案)
B. 离散傅里叶变换(DFT)
C. 窗函数设计
D. 最小二乘法拟合。
历年电赛题分析
1多功嫩计数器
1温度自动控制系统
2009国赛
1光伏并网发电模拟装置
2电能搜集充电器
1宽带直流放大器
2无线环境检测模拟装置(偏高频)
1数字幅频均衡Байду номын сангаас率放大器
1声音导引系统
2010省赛
1宽带放大器
2信号波形合成实验电路
1点光源跟踪系统
2011国赛
1开关电源模块并联供电系统
1 LC谐振放大器(偏高频)
1简易数字信号分析仪
2005国赛
1数控恒流源
2三相正弦波变频电源
1正弦信号发生器(高频)
1单工无线通信系统(无线电)
1集成运放测试仪
2简易频谱分析仪
1悬挂运动控制系统
2007国赛
1开关稳压电源
1程控滤波器
1音频信号分析仪
2数字示波器
3无线识别装置(高频类)
1电动车跷跷板
2008省赛
1高功率因素电源
1位移测量装置
1简易水下无线通信系统(无线通信和红外通信)
近几年电赛题目分析
电源类
信号类
通讯类
仪表类
数据采集
控制类
2001国赛
1波形发生器
2高功率音频放大器
1调频收音机(无线电)。
1简易数字存储示波器
1数据采集与传输系统
23年电赛信号题
23年电赛信号题
摘要:
1.电赛信号题概述
2.电赛信号题的解题思路
3.电赛信号题的实践应用
正文:
一、电赛信号题概述
电赛信号题是电子设计竞赛中的一种题型,它主要考察参赛者对于电子信号处理技术的掌握程度。
这类题目通常涉及到信号的采样、放大、滤波、调制、解调等基本操作,需要参赛者具备扎实的电子技术基础知识和较强的实践能力。
二、电赛信号题的解题思路
1.熟悉题目要求:在解决电赛信号题时,首先要对题目进行仔细阅读,了解题目所给出的具体要求,如信号的采样率、频率范围、信噪比等。
2.设计电路方案:根据题目要求,设计出相应的电路方案。
这包括选择合适的放大器、滤波器、调制器、解调器等电子元器件,以及确定各个元器件之间的连接方式和参数配置。
3.仿真与调试:在设计电路方案后,需要利用仿真软件对电路进行仿真实验,观察电路的性能指标是否满足题目要求。
如果存在问题,需要对电路进行调试和优化,直至满足题目要求。
4.撰写论文与答辩:在完成电路设计和调试后,还需要撰写一篇详细的论
文,阐述电路的设计原理、性能指标和实验结果。
最后,要进行答辩,向评委介绍自己的设计方案和实验成果。
三、电赛信号题的实践应用
电赛信号题的解决对于参赛者来说,不仅可以提高电子技术水平,还能锻炼团队协作能力和创新思维。
在实际工作中,电赛信号题的解决经验也具有很高的参考价值。
例如,在通信系统、自动控制、信号处理等领域,信号采样、放大、滤波、调制、解调等技术都有着广泛的应用。
DOC-全国大学生电子设计竞赛题目类型简介
全国大学生电子设计竞赛题目类型简介全国大学生电子设计竞赛题目分析全国大学生电子设计竞赛题目类型简介由国家教委高教司倡导并组织的全国大学生电子设计竞赛从1994年的首届试点到2003年已经成功地举办了6届。
从6届电子设计竞赛的试题来看,可以归纳成7类,即:(1)电源类:简易数控直流电源(第一届),直流稳压电源(第三届);(2)信号源类:实用信号源的设计和制作(第二届),波形发生器(第五届),电压控制LC振荡器(A题)(第六届);(3)高频无线电类:简易无线电遥控系统(第二届),调幅广播收音机(第三届),短波调频接收机(第四届),调频收音机(第五届);(4)放大器类:实用低频功率放大器(第二届),高效率音频功率放大器(第五届),宽带放大器(B题)(第六届);(5)仪器仪表类:简易电阻、电容和电感测试仪(第二届),简易数字频率计(第三届),频率特性测试仪(第四届),数字式工频有效值多用表(第四届),简易数字存储示波器(第五届),低频数字式相位测量仪(C 题)(第六届),简易逻辑分析仪(D题)(第六届);(6)数据采集与处理类:多路数据采集系统(第一届),数字化语音存储与回放系统(第四届),数据采集与传输系统(第五届)。
(7)控制类:水温控制系统(第三届),自动往返电动小汽车(第五届);简易智能电动车(E题)(第六届);液体点滴速度监控装置(F 题)(第六届)。
从以上试题可见,试题具有实用性强、综合性强、技术水平发挥余地大的特点。
涉及到的电子信息类专业的课程有:低频电路、高频电路、数字电路、微机原理、电子测量、单片机、可编程逻辑器件、EDA设计等;实践性教学环节有:电子线路实验课、微机原理实验课、课程设计、生产实习等;可选用的器件有:晶体管、集成电路、大规模集成电路、单片机、可编程逻辑器件等;设计手段必须采用现代电子设计方法与开发工具,如VHDL语言、XilinxFoundationSeriesEDA工具、单片机编程器等。
23年电赛信号题
23年电赛信号题
【最新版】
目录
1.电赛信号题简介
2.电赛信号题的挑战与难点
3.如何准备电赛信号题
4.电赛信号题对未来发展的影响
正文
【电赛信号题简介】
电赛信号题是指电子设计竞赛中的信号处理题目,这类题目主要考察参赛者对于信号处理理论的理解和实际应用能力。
在电子设计竞赛中,信号题一直是备受关注的题目类型,因为它既能够检验参赛者的电子设计水平,也能考验参赛者的创新能力和团队协作精神。
【电赛信号题的挑战与难点】
电赛信号题的挑战主要体现在以下几个方面:首先,信号题的题目设置往往较为复杂,需要参赛者对于信号处理理论有深入的理解,才能够准确地理解题目要求。
其次,信号题的实际操作难度较大,需要参赛者具备良好的实际操作能力,才能够完成题目要求的设计任务。
最后,信号题的创新性要求高,需要参赛者具备较强的创新能力和团队协作精神,才能够在比赛中取得优异的成绩。
【如何准备电赛信号题】
要准备电赛信号题,首先需要参赛者对于信号处理理论有深入的理解,这需要参赛者在平时的学习中多加练习和思考。
其次,参赛者需要具备良好的实际操作能力,这需要参赛者在平时的实践中多进行操作和试验。
最后,参赛者需要具备较强的创新能力和团队协作精神,这需要参赛者在平
时的团队合作中多进行锻炼和提升。
【电赛信号题对未来发展的影响】
电赛信号题对于参赛者的未来发展具有重要的影响。
首先,通过参加电赛信号题的竞赛,参赛者可以提升自己的电子设计水平,这对于未来从事电子相关行业的工作具有重要的帮助。
其次,电赛信号题的竞赛可以锻炼参赛者的创新能力和团队协作精神,这对于未来在职场中的工作具有重要的推动作用。
历年电赛信号类题目的报告范文
历年电赛信号类题目的报告范文序在过去的几年中,电子信息类的竞赛题目一直是备受关注的热门话题。
无论是电赛、创赛还是其他相关竞赛,信号类题目一直是学生们心中的难题。
在这篇文章中,我将对历年电赛信号类题目的报告范文进行深入探讨,并分享我的个人观点和理解。
一、对信号类题目的理解在电赛中,信号类题目通常涉及到信号处理、数字信号处理、模拟信号处理等内容。
学生们需要掌握信号的采样、量化、编码、滤波等基本概念,并能够运用这些知识解决实际问题。
在历年的电赛中,信号类题目往往要求学生结合理论知识和实际情况,进行分析和处理,这对学生的综合能力提出了较高的要求。
二、历年电赛信号类题目的报告范文1. 2018年电赛信号类题目报告范文在2018年的电赛中,信号类题目涉及到了音频信号的处理和分析。
报告范文中,学生首先对音频信号的基本特性进行了介绍,包括采样率、频谱分析等内容。
学生详细描述了题目中要求使用的信号处理算法,并通过实验分析了不同算法的效果和优缺点。
学生结合实际案例,阐述了信号处理在音频领域中的应用前景,具有较高的参考价值。
2. 2019年电赛信号类题目报告范文2019年的电赛信号类题目要求学生设计一种数字滤波器,用于滤除模拟信号中的噪声。
报告范文中,学生详细介绍了数字滤波器的设计原理和方法,并对比了不同类型的滤波器在去噪效果上的差异。
学生还结合实际案例,说明了数字滤波器在通信、音频处理等领域的重要性和应用前景。
3. 2020年电赛信号类题目报告范文2020年的电赛信号类题目为学生提供了一组音频信号数据,要求学生设计一种算法用于检测音频中的特定音频信号。
报告范文中,学生首先对音频信号的特征进行了分析,并提出了一种基于时频分析的算法。
学生通过详细的实验数据和实际案例,验证了所提出的算法在特定音频信号检测上的有效性和可行性,展现出了较高的创新性和实用性。
三、个人观点和理解在我看来,历年电赛信号类题目的报告范文展现出了学生们较高的专业知识水平和创新能力。
23年电赛信号题
23年电赛信号题近年来,电子设计竞赛(简称电赛)在我国越来越受欢迎,吸引了众多电子爱好者和专业选手参与。
在众多电赛题目中,信号题一直是备受关注的重点,每年都能引发广大选手的热烈讨论。
本文将针对23年电赛信号题进行简要分析,为广大选手提供解题思路与实用技巧。
一、赛事背景介绍电子设计竞赛旨在培养和选拔电子信息领域的优秀人才,提高选手的实践能力和创新能力。
信号题作为电赛中的重要类型,主要考察选手对信号与系统、数字信号处理、通信原理等课程知识的掌握程度,以及实际操作能力。
二、信号题类型概述根据历年电赛题目特点,信号题可以分为以下几类:1.模拟信号处理:如滤波、放大、信号发生等。
2.数字信号处理:如离散傅里叶变换、快速傅里叶变换、数字滤波等。
3.通信原理:如调制与解调、信道编码与解码、信号传输等。
三、解题思路与策略1.熟悉基本概念:在解答信号题时,首先要对基本概念有清晰的认识,如信号的时域、频域特性,数字信号的处理方法等。
2.建立数学模型:针对题目要求,建立合适的数学模型,如线性时不变系统、离散信号模型等。
3.运用相关知识:熟练运用相关课程知识,如信号与系统、数字信号处理、通信原理等,进行计算和分析。
4.编程实现:根据解题思路,利用相关软件(如MATLAB、Python等)进行编程实现,仿真验证。
四、实用技巧分享1.善于利用公式和定理:熟练掌握常用公式和定理,如傅里叶变换、卷积定理等,可以简化计算过程。
2.画图分析:在解答信号题时,可以利用绘图工具(如Multisim、AD 等)进行电路仿真和分析,帮助理解信号的传播过程。
3.查阅资料:在解题过程中,可以查阅相关书籍、论文和网络资源,以拓宽知识面,提高解题效率。
五、总结与展望信号题作为电赛中的重要类型,不仅考验了选手的理论知识,还考察了实际操作能力。
通过对23年电赛信号题的分析,我们希望能为广大选手提供解题思路与实用技巧,提高大家在竞赛中的表现。
未来,电赛信号题将进一步拓展研究领域,如人工智能、大数据等,挑战更大,也更具吸引力。
2017年全国大学生电子设计竞赛F题分析
2017年全国⼤学⽣电⼦设计竞赛F题分析调幅信号处理实验电路(F题)西安电⼦科技⼤学傅丰林2017‐11‐04⽬录⼀、命题⽬的⼆、⽅案选择和论证三、理论分析与计算四、电路与程序设计五、测试结果提⾼通信电路(⼜称⾼频电⼦线路、⾮线性电路等)⼯作频率,2015年200MHz,2017年提⾼到300MHz以上。
尽可能避开通信概念,只要学过通信电⼦线路都能做。
调幅信号处理实验电路(F题)【本科组】⼀、任务设计并制作⼀个调幅信号处理实验电路。
其结构框图如图1所⽰。
输⼊信号为调幅度50% 的AM信号。
为其载波频率为250MHz~300MHz,幅度有效值Virms10µV~1mV,调制频率为300Hz~ 5kHz。
低噪声放⼤器的输⼊阻抗为50?,中频放⼤器输出阻抗为50?,中频滤波器中⼼频率为10.7MHz,基带放⼤器输出阻抗为600?、负载电阻为600?,本振信号⾃制。
图1 调幅信号处理实验电路结构框图⼆、要求1.基本要求(1)中频滤波器可以采⽤晶体滤波器或陶瓷滤波器,其中频频率为10.7MHz;(2)当输⼊AM信号的载波频率为275MHz,调制频率在300Hz ~5kHz 范围内任意设定⼀个频率,V irms=1mV时,要求解调输出信号为V orms=1V±0.1V的调制频率的信号,解调输出信号⽆明显失真;(3)改变输⼊信号载波频率250MHz~300MHz,步进1MHz,并在调整本振频率后,可实现AM信号的解调功能。
2.发挥部分在(1)当输⼊AM信号的载波频率为275MHz,Virms10µV~1mV之间变动时,通过⾃动增益控制(AGC)稳定在1V±0.1V;电路(下同),要求输出信号Vorms(2)当输⼊AM信号的载波频率为250MHz~300MHz在10µV~1mV之间变动,(本振信号频率可变),Virms稳定在1V±0.1V;调幅度为50%时,要求输出信号Vorms稳定在1V±0.1V的前提下,尽(3)在输出信号Vorms可能降低输⼊AM信号的载波信号电平;稳定在1V±0.1V的前提下,尽(4)在输出信号Vorms可能扩⼤输⼊AM信号的载波信号频率范围;⼆、⽅案选择和论证系统由射频低噪声放⼤器、混频、本振信号产⽣、中频滤波放⼤、AM检波和基带滤波放⼤以及⾃动增益控制等组成。
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在时钟阶段A中,开关φA闭合,开关φB断开,清零放大器的失 调电压经过测量后,储存在电容CM1上,并对清零放大器清零。 在时钟阶段B中,开关φB闭合,开关φA断开,主放大器的失调 电压经过测量后,储存在电容CM2上并清零。
CHOP1和CHOP2将来自Gm 1的初始失调和1/f噪声调制到斩波频率。 跨导放大器Gm3检测CHOP2输出端的调制纹波,斩波网络CHOP3将该 纹波解调回DC
发挥部分
(1)在激光笔基本对准光源时,将光源支架沿着直线LM平稳缓慢(15秒内)移动60cm,激光笔能够 连续跟踪指向光源。 (2)将光源支架旋转一个角度β(≤20º),激光笔能够迅速指向光源。 (3)光源跟踪系统检测光源具有自适应性,改变点光源的亮度时(LED驱动电流变化±50mA),能够 实现发挥部分(1)的内容;
VIO
Ri Ri Rf
VL0
Rf
IIO
VL1 VL0 Ri R f R Ri
AVD:范围 60dB~120dB,测试误差绝对值小于3dB; KCMR:范围 60dB~120dB,测试误差小于3dB; (3)测试仪中的信号源自制,频率为5Hz、输出电压4 V的 正弦波,频率与电压值误差均小于1%;
发挥部分
(1)放大器增益60dB,输入信号10mV;增益10dB步进可调,电压增益误差不大于5%。 (2)制作一个四阶椭圆型低通滤波器,带内起伏≤1dB,-3dB通带为50kHz,要求放大器与低通滤波器 在200kHz处的总电压增益小于5dB,-3dB通带误差不大于5%。 (3)制作简易幅频特性测试仪,扫频出信号频率范围100Hz~200kHz,步进10kHz。
例程1: 手写绘图板
1、用覆铜板实现手写版以电阻测量为依据。 2、用6位半的万用表实测覆铜板的电阻最大约为5mΩ。 3、用有限元仿真软件对覆铜板的电场分布进行了仿真。 4、对角加电时电场分布不均匀,非线性比较严重,给后续校正带来困难,但 接线简单。 5、对边接线电场分布在高精度区域比较均匀,但接线较麻烦。 6、对边接线时,边线中间位置电场分布不均匀,但影响不大。
发挥部分:
(1)提高差模电压放大倍数至AVD=1000,同时减小输出端噪声电压。 (2)将通频带展宽为0~100Hz以上。 (3)提高电路的共模抑制比。 (4)差模电压放大倍数AVD可预置并显示,预置范围1~1000,步距为1。
2005-集成运放参数测试仪
基本要求:
(1) 测试VIO、IIO、AVD 和KCMR ,最大显示数为 3999; (2)VIO:0~40mV,误差绝对值小于3%读数+1个字; IIO:范围0~4μA,误差绝对值小于3%读数+1个字;
2010-点光源跟踪系统
基本要求:
(1)系统中的指向激光笔可现场设置参数尽快指向点光源; (2)激光笔光点调偏离点光源中心30cm时,能够尽快指向 点光源; (3)激光笔基本对准光源时,以A为圆心,将光源支架沿着 圆周缓慢(10~15秒内)平稳移动20º(约60cm),激光笔 能够连续跟踪指向LED点光源;
发挥部分
(1)输入信号VS 峰峰值在20mV ~ 2V时, 检测并显示正弦波信号的幅度值,误差5%。 (2)扩展被测信号VS的频率范围,当信号的频率在500Hz ~ 2kHz范围内,检测并显示正弦波信号的 幅度值,要求误差不超过5%。 (3)进一步提高检测精度,使检测误差不超过2%。
2013-手写绘图板
(2)线性检波
例程1:手写绘图板
基本要求
(1)指示功能:表笔接触铜箔表面时,能给 出明确显示。 (2)能正确显示触点位于纵坐标左右位置。 (3)能正确显示触点四象限位置。 (4)能正确显示坐标值。 (5)显示坐标值的分辨率为10mm,绝对误 差不大于5mm。
发挥部分
(1)进一步提高坐标分辨率至8mm和6mm;要求分辨率为8mm时,绝对误差不大于4mm;分辨率为 6mm时,绝对误差不大于3mm。 (2)绘图功能。能跟踪表笔动作,并显示绘图轨迹。在A区内画三个直径分别为20mm,12mm和 8mm不同直径的圆,并显示该圆;20mm的圆要求能在10s内完成,其它圆不要求完成时间。 (3)低功耗设计。功耗为总电流乘12V;功耗越低得分越高。要求功耗等于或小于1.5W。
2005 2009 2012 2012 2014
2012 2013 2016
弱信号检测装置 声音定位系统 手写绘图板,红外通信 锁定放大器的设计 简易电子秤
1999-测量放大器
基本要求:
a、 b、 c、 d、 e、 f、 差模电压放大倍数 AVD=1~500,可手动调节; 最大输出电压为±10V,非线性误差 < 0.5% ; 共模电压+7.5V~-7.5V, KCMR >105 ; 在AVD=500时,输出噪声电压的峰-峰值小于1V; 通频带0~10Hz ; 直流电压放大器的差模输入电阻≥2MΩ
弱信号处理类赛题分析
西安交通大学 张鹏辉
2017年3月
CONTENS CONTENTS
一、弱信号处理类赛题回顾 二、弱信号处理系统结构 三、弱信号处理有关问题分析 四、弱信号处理赛题设计案例 五、弱信号处理展望
弱信号处理题目回顾
1999 2007
2010 测量放大器 集成运放参数测试仪 程控滤波器 声音引导系统 点光源跟踪系统 简易电子秤
6、高精度模数转换电路与器件
1、精度与驱动密切相关 2、高位数可以减轻放大器的压力,最好自带PGA 3、选择器件时注意非线性和丢失码 4、尽量采用内参考电压 5、精度与输出速率、数字滤波器有关 6、处理好数字地、模拟地 7、尽量采用差分输入 8、参考电压与放大器参考、电桥驱动统一 9、有些器件要足够散热和热焊盘
弱信号检测系统一般结构
系统设计与实现的关键: 1、理论计算 2、细节实现 3、制作经验 4、器件比手艺重要
主要技术问题分析
1、传感器与信号质量
信号源是提高信号质量的关键,好的信号质量可以减轻后续电路的 压力和提高检测精度。 例如:2012年、2016年“简易电子秤”中的应变片、悬臂梁、桥路 2011年“红外通信”中的红外收发管 2009年“声音引导”和2012年“声音定位”中的喇叭和谐振腔 2013年的“手写绘图板”中的电阻两端的电压 2010年的“点光源跟踪系统”中的光电发射和接受管
Ri
R1
+
Vs R2
V LO 数字 示波器
Ri Rf
VS R i R f AVD 20 lg V R i LO
VS R i R f K CMR 20 lg V R i LO
+
被测运放 RL 信号源
-
-
辅助运放
(dB)
发挥部分:
(1)增加GBW 测量,频率 100kHz~3.5MHz,分辨力为 1kHz; 制作一个扫频信号源,频率 40kHz~4MHz,误差小于1%; 输出电压2V±0.2 V; (2)增加自动测量(含自动量程转换)功能。
2012-微弱信号检测装置
基本要求
(1)噪声VN的均方根值为1V0.1V;加法器输出VC =VS+VN,带宽大于1MHz;分压网络的衰减系数 不低于100。 (2)微弱信号检测电路的输入阻抗Ri≥1 MΩ。 (3)输入信号VS 频率为1 kHz、峰峰值200mV ~ 2V时,检测并显示正弦波信号的幅度值,误差5%。
主要技术问题分析
5、信号滤波问题
(1)对于直流和低频信号的滤波可以分散到各级。
(2)对于低频和直流可以采用单片机数字滤波 (阻滤波器 solution,filter wiz pro
(4)比较复杂的高阶滤波器使用软件设计(filter
)
主要技术问题分析
主要技术问题分析
2、放大电路与放大器件
(1)仪表放大器
(2)高精度放大器
主要技术问题分析
3、单电源供电
(1)单电源交流放大器
(2)单电源直流放大器
单电源单极性信号直接同相放大就可以,运放必须是IO轨至轨
主要技术问题分析
4、零点漂移问题
(1)交流源驱动
T1-T4为开关
(2)直流自稳零放大器或零漂移放大器
(dB)
2007-程控滤波器
基本要求
(1)输入信号10mV,电压增益40dB,增益步进10dB, 通频带100Hz~40kHz。 (2)滤波器设为低通滤波器,-3dB截止频率fc在1kHz~ 20kHz范围内可调,步进1kHz,2fc处放大器与滤波器的 总电压增益不大于30dB。 (3)滤波器设为高通滤波器,其-3dB截止频率fc在 1kHz~20kHz范围内可调,步进为1kHz,0.5fc处放大器 与滤波器的总电压增益不大于30dB 。 (4)电压增益与截止频率的误差均不大于10%。
2009-声音导引系统
基本要求 (1)可移动声源产生周期性音频脉冲信号,频率不限,周期不限。 (2)可移动声源发声后开始运动,到达Ox线停止,这段运动时 间为响应时间,计算出响应的平均速度要求大于 5cm/s。 (3)可移动声源停止后的位置与Ox线之间的距离为定位误差, 定位误差小于3cm。 (4)可移动声源在运动过程中任意时刻超过Ox线左侧的距离小 于5cm。
t
发挥部分 (1)将可移动声源转向180度,能够重复基本要求。 (2)平均速度大于10cm/s。定位误差小于1cm。 (4)可移动声源在运动过程中任意时刻超过Ox线左侧距离小于2cm。 (5)在完成基本要求部分移动到Ox线上后,可移动声源在原地停止5s~10s,然后利用接收器A和C, 使可移动声源运动到W点,到达W点以后,必须有明显的光和声指示并停止,此时声源距离W的直线距 离小于1cm。整个运动过程的平均速度大于10cm/s。
2016-简易电子称
要求:
(1)电子秤可以数字显示被称物体的重量,单位克 (g); (10分) (2)电子秤称重范围5.00g~500g;重量小于50g, 称重误差小于0.5g;重量在50g及以上,称重误差小 于1g; (50分) (3)电子秤可以设置单价(元/克),可计算物品金 额并实现金额累加; (15分) (4)电子秤具有去皮功能,去皮范围不超过100g;